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打造空氣箱原型 Stratasys為超跑提供3D打印優(yōu)化設(shè)計(jì)
????????Briggs Automotive Company(BAC)是一家著名的英國(guó)制造商，該公司在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)最新版的BAC Elite Supercar產(chǎn)品時(shí)均采用了增材制造。
????????當(dāng)面臨一個(gè)重要的空氣箱設(shè)計(jì)過程的有害延誤時(shí)，該團(tuán)隊(duì)轉(zhuǎn)向Stratasys FDM增材制造，以在創(chuàng)紀(jì)錄的時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)出功能齊全的原型，并改善最終的公路性能。
????????Mono R是該公司迄今為止設(shè)計(jì)最復(fù)雜的汽車，背后有多年的思考和數(shù)千小時(shí)的研究。Mono R的重量?jī)H為555kg，是世界上第一款將石墨烯增強(qiáng)碳纖維應(yīng)用于每個(gè)車身面板的生產(chǎn)汽車。
????????為了達(dá)到必要的標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)必須比之前的任何超級(jí)跑車都更輕、更高效、更光滑，因此球隊(duì)面臨著一個(gè)重大的挑戰(zhàn)。
????????迎難而上，創(chuàng)新應(yīng)用
????????空氣盒的最終設(shè)計(jì)需要昂貴的工具，碳纖維生產(chǎn)過程又是勞動(dòng)密集型的工作。很快，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)就意識(shí)到，使用傳統(tǒng)加工技術(shù)創(chuàng)建原型是不可行的。
????????“使用傳統(tǒng)加工方法生產(chǎn)一個(gè)空氣箱原型的交貨期超過了兩周。如果產(chǎn)生的原型有任何問題，那么任何設(shè)計(jì)迭代都會(huì)增加兩倍的時(shí)間。這是一個(gè)延誤，我們負(fù)擔(dān)不起。”伊恩布里格斯，美國(guó)銀行設(shè)計(jì)總監(jiān)解釋道。
????????BAC的團(tuán)隊(duì)將增材制造作為解決方案，并尋求Stratasys和我們的英國(guó)白金合作伙伴Tri-Tech 3D的幫助。使用Stratasys F900生產(chǎn)3D打印機(jī)，團(tuán)隊(duì)僅用了幾個(gè)小時(shí)就生產(chǎn)出了Airbox，然后安裝到汽車上，并通過它的步伐評(píng)估零件設(shè)計(jì)和性能。
????????壓力測(cè)驗(yàn)，攻破難關(guān)
????????Mono R最高時(shí)速可達(dá)170英里，動(dòng)力超過340馬力，動(dòng)力重量比達(dá)到每噸612馬力。因此，設(shè)計(jì)的方方面面對(duì)汽車的成功至關(guān)重要。預(yù)計(jì)溫度將超過100度，任何生產(chǎn)的樣機(jī)都需要在試駕過程中經(jīng)受住惡劣的環(huán)境。
????????由于Stratasys F900上提供的工程級(jí)材料，該團(tuán)隊(duì)得以用Stratasys的尼龍12CF材料生產(chǎn)原型。尼龍12CF是一種碳纖維增強(qiáng)的熱塑性塑料，可以承受超過140攝氏度的溫度，它為設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)提供了一個(gè)機(jī)會(huì)，讓他們能夠在盡可能接近真實(shí)物體的材料中對(duì)原型進(jìn)行測(cè)試。
????????“Stratasys工業(yè)3D打印機(jī)提供的設(shè)計(jì)自由對(duì)Airbox至關(guān)重要。”布里格斯總結(jié)道，“我們親眼目睹了Stratasys工業(yè)系統(tǒng)在空氣箱生產(chǎn)中的應(yīng)用，并首次在整個(gè)汽車中感受到它的效果。這只是BAC發(fā)現(xiàn)作為一個(gè)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)，增材制造可以為我們提供什么，以及我們?nèi)绾卫^續(xù)推進(jìn)我們行業(yè)的邊界的開始。”
